JP7481711B2 - Status notification method in USB Type-C interface circuit, device having USB Type-C interface circuit, and information processing system - Google Patents

Status notification method in USB Type-C interface circuit, device having USB Type-C interface circuit, and information processing system Download PDF

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Description

本発明は、USB (Universal Serial Bus) Type-Cインターフェース回路に関し、特にUSB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法に関する。 The present invention relates to a USB (Universal Serial Bus) Type-C interface circuit, and in particular to a state notification method in a USB Type-C interface circuit.

USB Type-Cインターフェース回路は、ホスト装置とデバイスとの両方をつなぐインターフェース回路である。USB Type-Cインターフェース回路は、これまでのUSBデバイスのインターフェース回路と比べ小型であるにもかかわらず、極数が大幅に増加している。ここで、これまでのUSBデバイスのインターフェース回路とは、USB Type-Aインターフェース回路や、USB Type-Bインターフェース回路のことを指す。また、USB Type-Cインターフェース回路では、電源が投入されている状態での挿抜(ホットプラグ)もこれまでと同様にサポートされている。このことから、USB Type-Cインターフェース回路は、接触不良等による異常が発生しやすい、インターフェース回路である。 The USB Type-C interface circuit is an interface circuit that connects both the host device and the device. Although the USB Type-C interface circuit is smaller than the interface circuits of previous USB devices, the number of poles has been significantly increased. Here, the interface circuits of previous USB devices refer to the USB Type-A interface circuit and the USB Type-B interface circuit. In addition, the USB Type-C interface circuit also supports insertion and removal (hot plugging) while the power is on, just as in the past. For this reason, the USB Type-C interface circuit is an interface circuit that is prone to abnormalities due to poor contact, etc.

また、USB Type-Cインターフェース回路においては、正常に動作しない、認識されないといった異常の原因を、次のような作業によって使用者が認識している。ここで、異常の原因の箇所としては、例えば、USBデバイスやUSBケーブルが考えられる。すなわち、作業として、実際にUSB Type-Cインターフェース回路の挿抜を行う、USBデバイスもしくはUSBケーブルを交換する等の切り分け作業を行うことで、初めてその異常の原因を知ることができる。 In addition, in the case of a USB Type-C interface circuit, the user can identify the cause of an abnormality, such as a malfunction or failure to be recognized, by performing the following procedures. Here, the cause of the abnormality can be, for example, the USB device or the USB cable. In other words, the cause of the abnormality can only be identified by performing isolation procedures such as actually plugging and unplugging the USB Type-C interface circuit or replacing the USB device or USB cable.

また、本発明に関連する先行技術文献が、種々、知られている。 In addition, various prior art documents related to the present invention are known.

例えば、特許文献1は、接続された外部機器のインターフェースの種別をより確実に判定することが可能な「電子機器」を開示している。この特許文献1は、接続した機器がType-C機器か非Type-C機器かの判定を行うことができる技術的思想を開示している。尚、Type-C機器とは、USB Type-C規格に準拠したインターフェースを有する機器を指し、非Type-C機器とは、USB Type-C規格に準拠したインターフェースを有していない機器を指す。 For example, Patent Document 1 discloses an "electronic device" that can more reliably determine the interface type of a connected external device. Patent Document 1 discloses a technical idea that can determine whether a connected device is a Type-C device or a non-Type-C device. Note that a Type-C device refers to a device that has an interface that complies with the USB Type-C standard, and a non-Type-C device refers to a device that does not have an interface that complies with the USB Type-C standard.

特許文献2は、VBUSなどの電力供給用の端子から外部機器の電力が供給されなくなっても、電池やキャパシタなどの蓄積部を使用することなく、外部機器の種別を判定できる「電子機器及びその制御方法」を開示している。特許文献2でも、上記特許文献1と同様に、接続した機器がType-C機器か非Type-C機器かの判定を行うことができる技術思想を開示している。 Patent Document 2 discloses an "electronic device and its control method" that can determine the type of external device without using a storage unit such as a battery or capacitor, even if power to the external device is no longer supplied from a power supply terminal such as VBUS. Like Patent Document 1, Patent Document 2 also discloses a technical idea that can determine whether a connected device is a Type-C device or a non-Type-C device.

また、特許文献3は、USBデバイスへの給電に際して安全性を高めることが可能な「半導体装置、半導体装置の制御方法および給電システム」を開示している。特許文献3において、給電システムは、ホストと、USBデバイスと、USBケーブルとを有する。USBデバイスは、USBケーブルを介して、ホストとデータ通信を行うことができるとともに、ホストから電力の供給を受けることができる。USBケーブルは、一例としてUSB Type-Cケーブルを利用することが可能である。ホストは、電源部と、電源部を制御するコントローラと、抵抗と、スイッチとを含む。コントローラは、電源制御回路と、異常検出回路と、異常状態通知回路とを含む。電源制御回路は、電源部およびスイッチを制御する。異常検出回路は、電圧の供給経路の状態として正常か異常かを判断する。異常検出回路は、判断結果を異常状態通知回路に出力する。異常状態通知回路は、異常検出回路の判断結果に基づいて異常状態である旨を通知する。具体的には、異常状態通知回路は、アラーム音あるいはLEDで異常状態である旨を外部に報知する。通信回路を用いて外部に報知するようにしても良い。このように、特許文献3では、電源線(VBUS)の異常状態の検出をType-Cコントローラ内で行っている。 Patent Document 3 also discloses a "semiconductor device, a control method for the semiconductor device, and a power supply system" that can improve safety when supplying power to a USB device. In Patent Document 3, the power supply system has a host, a USB device, and a USB cable. The USB device can perform data communication with the host via the USB cable and can receive power from the host. As an example of the USB cable, a USB Type-C cable can be used. The host includes a power supply unit, a controller that controls the power supply unit, a resistor, and a switch. The controller includes a power supply control circuit, an abnormality detection circuit, and an abnormality state notification circuit. The power supply control circuit controls the power supply unit and the switch. The abnormality detection circuit determines whether the state of the voltage supply path is normal or abnormal. The abnormality detection circuit outputs the determination result to the abnormality state notification circuit. The abnormality state notification circuit notifies the fact that an abnormal state exists based on the determination result of the abnormality detection circuit. Specifically, the abnormality state notification circuit notifies the outside of the abnormality state with an alarm sound or an LED. The communication circuit may be used to notify the outside. In this way, in Patent Document 3, detection of abnormal conditions on the power line (VBUS) is performed within the Type-C controller.

特許文献4は、コネクタへの異物混入に起因した端子間の短絡を高精度に判定することができる「短絡判定方法及び電子機器」を開示している。特許文献4において、電子機器は、Type-Cコネクタと、充電回路と、スイッチと、抵抗と、接続検出回路と、監視回路と、判定回路と、CC端子制御回路とを有する。監視回路は、Type-Cコネクタに充電機器が接続されたことを契機として、RX+端子、RX2-端子の各々に関して、電圧変化を監視する。判定回路は、監視回路によって監視される電圧変化を用いて、UBUS端子とRX+端子、RX-探知との短絡が発生したか否かを判定する。そして、判定回路は、RX+電圧及びRX-電圧の立ち上がりタイミングが、UBUS電圧の立ち上がりのタイミングに一致する場合に、Type-Cコネクタへの異物混入に起因して短絡が発生したと判定する。 Patent document 4 discloses a "short circuit determination method and electronic device" that can determine with high accuracy whether a short circuit has occurred between terminals due to the intrusion of foreign matter into a connector. In Patent document 4, the electronic device has a Type-C connector, a charging circuit, a switch, a resistor, a connection detection circuit, a monitoring circuit, a determination circuit, and a CC terminal control circuit. The monitoring circuit monitors voltage changes for each of the RX+ terminal and the RX2- terminal when a charging device is connected to the Type-C connector. The determination circuit uses the voltage changes monitored by the monitoring circuit to determine whether a short circuit has occurred between the UBUS terminal and the RX+ terminal and the RX- terminal. Then, when the rising timing of the RX+ voltage and the RX- voltage coincides with the rising timing of the UBUS voltage, the determination circuit determines that a short circuit has occurred due to the intrusion of foreign matter into the Type-C connector.

特許文献5は、USB Type-C規格に準拠するACアダプタを使用する場合に、当該ACアダプタが焼損防止機能を備えていない場合であっても、焼損事故を防止できる「電子機器」を開示している。特許文献5において、電子機器は、USB Type-C規格のレセプタクルと、システム回路と、充電池と、プルダウン抵抗と、FFT(Field effect transistor)スイッチと、制御回路と、センス抵抗を含む構成である。レセプタクルは、ロックプレートと、シェルと、VBUSピンと、CC(Configuration Channel)ピンとを含む構成である。レセプタクルは、USB Type-C規格に準拠する相手方のコネクタと接続される。相手方のコネクタはケーブルを介してUSB Type-C規格に準拠した充電用アダプタと接続されているものとする。センス抵抗は、レセプタクルのシェルとグラウンド間の短絡電流発生回路に設けられる。もしセンス抵抗において電流が(意味のある値以上の値で)検出された場合、シェルとグラウンドの間に短絡電流が発生していることを意味する。制御回路は、センス抵抗において検出された電流が所定の条件を充たす場合(例えば検出された電流が予め定めた閾値を超過する場合)に、FETスイッチを切断に制御する。FETスイッチが切断されると、電子機器と充電用アダプタの接続を確認するCCピンに対応する信号経路が遮断されることになるため、充電用アダプタは、電子機器との接続が解除されたと認識し、電力の供給を停止する(充電用アダプタの電源がOFFに制御される)。 Patent Document 5 discloses an "electronic device" that can prevent burnout accidents when using an AC adapter that complies with the USB Type-C standard, even if the AC adapter does not have a burnout prevention function. In Patent Document 5, the electronic device includes a receptacle that complies with the USB Type-C standard, a system circuit, a rechargeable battery, a pull-down resistor, an FFT (Field effect transistor) switch, a control circuit, and a sense resistor. The receptacle includes a lock plate, a shell, a V BUS pin, and a CC (Configuration Channel) pin. The receptacle is connected to a counterpart connector that complies with the USB Type-C standard. The counterpart connector is connected to a charging adapter that complies with the USB Type-C standard via a cable. The sense resistor is provided in a short-circuit current generating circuit between the shell and ground of the receptacle. If a current (a value equal to or greater than a significant value) is detected in the sense resistor, it means that a short-circuit current is generated between the shell and ground. The control circuit controls the FET switch to be disconnected when the current detected in the sense resistor satisfies a predetermined condition (for example, when the detected current exceeds a predetermined threshold value). When the FET switch is disconnected, the signal path corresponding to the CC pin that confirms the connection between the electronic device and the charging adapter is interrupted, so the charging adapter recognizes that the connection with the electronic device has been released and stops supplying power (the power supply of the charging adapter is controlled to be OFF).

特許文献6は、受電装置における短絡を安全に検出可能な、給電システムおよび受電装置を開示している。特許文献6において、給電システムは、USB Type-C規格に準拠しており、USBケーブルを介して接続される給電装置と受電装置を備える。給電装置は給電側コントローラを含み、受電装置は受電側コントローラを含む。給電側コントローラおよび受電側コントローラはそれぞれ、USB Type-Cに関するポートコントローラであり、CC(Configuration Channel)ラインを介して互いに接続され、通信機能を提供する。受電装置は短絡検出回路を含む。短絡検出回路は、バススイッチのオフ状態において、バススイッチよりも負荷回路側の第2バスラインにおける短絡を検出する。受電側コントローラは、短絡が検出されたとき、CCラインでの通信を利用して、負荷側の短絡を給電側コントローラに通知してもよい。給電側コントローラは、この通知に応答して、電源回路を停止することができる。 Patent Document 6 discloses a power supply system and a power receiving device that can safely detect a short circuit in a power receiving device. In Patent Document 6, the power supply system is compliant with the USB Type-C standard and includes a power supply device and a power receiving device that are connected via a USB cable. The power supply device includes a power supply controller, and the power receiving device includes a power receiving controller. The power supply controller and the power receiving controller are each a port controller related to USB Type-C, and are connected to each other via a CC (Configuration Channel) line to provide a communication function. The power receiving device includes a short circuit detection circuit. When the bus switch is in an off state, the short circuit detection circuit detects a short circuit in a second bus line that is closer to the load circuit than the bus switch. When a short circuit is detected, the power receiving controller may notify the power supply controller of the short circuit on the load side by using communication on the CC line. In response to this notification, the power supply controller can stop the power supply circuit.

特開2018-013932号公報JP 2018-013932 A 特開2018-013933号公報JP 2018-013933 A 特開2017-187933号公報JP 2017-187933 A 特開2018-029451号公報JP 2018-029451 A 特開2017-201862号公報JP 2017-201862 A 特開2018-011442号公報JP 2018-011442 A

Universal Serial Bus Type-C Cable and Connector Specification Revision 1.1, April 3, 2015Universal Serial Bus Type-C Cable and Connector Specification Revision 1.1, April 3, 2015 Universal Serial Bus Power Delivery Specification Revision 2.0, V1.1, 7 May 2015Universal Serial Bus Power Delivery Specification Revision 2.0, V1.1, 7 May 2015

USB Type-Cインターフェース回路には、次に述べるような問題点がある。 The USB Type-C interface circuit has the following problems:

第1の問題点は、USB Type-Cインターフェース回路が、接触不良等による異常が発生しやすいインターフェース回路であることである。 The first problem is that the USB Type-C interface circuit is prone to malfunctions due to poor contact, etc.

その理由は、次の通りである。インターフェース回路の小型化が進む一方で、信号線(電源・グランド含む)の数は、USB Type-CでないUSBインターフェース回路より増えている(USB2.0 Type-A:4本、USB3.0 Type-A:9本、USB Type-C:20本)。また、USB Type-Cインターフェース回路は、Alternate modeで使用することでUSBのみならずPCI-ExpressやDisplayPort、HDMI(登録商標)(High-Definition Multimedia Interface)等の高速信号(High Speed Signal)を取り扱うことができる。USB Type-Cインターフェース回路は、電源としてもUSB Type-CでないUSBインターフェース回路において使用されていた5Vだけでなく、最大20V、5Aまでサポートができる仕様である。そのため、USB Type-Cインターフェース回路は、物理的にも端子間が狭く精密な接続が要求される。しかしながら、USB Type-Cインターフェース回路は、ホットプラグがサポートされる外部インターフェースでもあることから、挿抜頻度が高く、抉りや挿抜による摩耗によって接触不良に陥りやすいからである。 The reasons are as follows. While the interface circuit is becoming smaller, the number of signal lines (including power and ground) is greater than that of non-USB Type-C USB interface circuits (USB 2.0 Type-A: 4 lines, USB 3.0 Type-A: 9 lines, USB Type-C: 20 lines). In addition, the USB Type-C interface circuit can handle not only USB but also high-speed signals such as PCI-Express, DisplayPort, and HDMI (registered trademark) (High-Definition Multimedia Interface) by using it in alternate mode. The USB Type-C interface circuit can support not only the 5V used in non-USB Type-C USB interface circuits, but also up to 20V and 5A as a power supply. Therefore, the USB Type-C interface circuit has a narrow space between the terminals, and requires precise connection. However, the USB Type-C interface circuit is also an external interface that supports hot plugging, so it is inserted and removed frequently, and is prone to poor contact due to wear caused by gouging and insertion and removal.

第2の問題点は、正常に動作しない、認識されないといった異常の原因(例えば、デバイスなのかケーブルなのか)を使用者が認識するためには、実際に挿抜を行う、デバイスもしくはケーブルを交換する等の切り分け作業を行うことで初めてその原因を知ることができる点である。 The second problem is that the user cannot determine the cause of an abnormality (e.g., whether it is the device or the cable) that is causing the device not to work properly or not to be recognized until they actually disconnect it, replace the device or cable, or perform other isolation procedures.

その理由は、次の通りである。高速信号ラインの異常状態は各デバイスのコントローラによって各高速信号の通信プロトコルにより異常状態を通知することができている。しかしながら、あくまでデバイスコントローラが検知できる範囲の異常状態しか通知することができない。例として、USB Type-Cインターフェース回路を使用する上で欠かすことができない高速信号のスイッチ(Multiplexer:MUX)が故障しているとする。この場合、周知のUSB Type-Cインターフェース回路には、その異常をデバイスコントローラに伝える仕組みはない。なぜなら、デバイスコントローラはUSB Type-Cの規格が策定される以前から使用されている物が多く、USB Type-Cインターフェース回路で使用する前提で設計されたものではないからである。また、MUXによる高速信号の切替えは、USB Type-Cインターフェース回路を使用する上で必要となった機能であることから、デバイスコントローラとMUX間での状態通知をする仕組みがない。 The reason is as follows. Abnormal conditions of high-speed signal lines can be notified by the controller of each device using the communication protocol of each high-speed signal. However, the device controller can only notify abnormal conditions that it can detect. As an example, assume that a high-speed signal switch (Multiplexer: MUX), which is indispensable for using a USB Type-C interface circuit, is broken. In this case, well-known USB Type-C interface circuits do not have a mechanism to notify the device controller of the abnormality. This is because many device controllers have been in use since before the USB Type-C standard was established, and were not designed for use with USB Type-C interface circuits. In addition, since switching high-speed signals using a MUX is a function that became necessary for using a USB Type-C interface circuit, there is no mechanism for notifying the state between the device controller and the MUX.

一方、特許文献1~6には、それぞれ、次に述べるような問題がある。 On the other hand, Patent Documents 1 to 6 each have the following problems.

特許文献1および特許文献2では、単に、接続した機器がType-C機器か非Type-C機器かの判定を行っているに過ぎず、デバイスの異常状態を上位装置へ通知してはいない。 Patent Document 1 and Patent Document 2 simply determine whether the connected device is a Type-C device or a non-Type-C device, and do not notify the host device of an abnormal state of the device.

特許文献3は、単に、電源線(VBUS)の異常状態の検出をType-Cコントローラ内で行っているに過ぎず、デバイスの異常状態を上位装置へ通知してはいない。 Patent Document 3 only detects abnormal states of the power line (VBUS) within the Type-C controller, and does not notify the host device of the abnormal state of the device.

特許文献4は、単に、Type-Cコネクタへの異物混入に起因した端子間の短絡を判定しているに過ぎず、デバイスの異常状態を上位装置へ通知していはいない。 Patent Document 4 merely detects a short circuit between terminals caused by the intrusion of foreign matter into a Type-C connector, but does not notify a host device of an abnormal state of the device.

特許文献5は、単に、焼損事故を防止できる電子機器を開示しているに過ぎず、デバイスの異常状態を上位装置へ通知していはいない。 Patent document 5 merely discloses electronic devices that can prevent burnout accidents, but does not notify a host device of an abnormal state of the device.

特許文献6は、短絡が検出されたときに、CCラインでの通信を利用して、短絡を通知する技術を開示している。すなわち、特許文献6では、デバイスの異常状態としてバスラインにおける短絡のみを検知しており、それ以外の理由でデバイス内で発生した異常状態を検知してはいない。換言すれば、特許文献6では、予め異常の原因が短絡であることを前提としており、それ以外の原因については検知することができない。 Patent Document 6 discloses a technique for notifying a short circuit when a short circuit is detected, using communication on a CC line. In other words, Patent Document 6 only detects short circuits on bus lines as an abnormal state of a device, and does not detect abnormal states that occur within the device for other reasons. In other words, Patent Document 6 assumes in advance that the cause of the abnormality is a short circuit, and is unable to detect other causes.

本発明の目的は、上述した課題を解決する、USB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法を提供することにある。 The object of the present invention is to provide a method for notifying a status in a USB Type-C interface circuit that solves the above-mentioned problems.

本発明の第1の態様として、USB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法は、デバイスと上位装置とがUSB (Universal Serial Bus) Type-C規格に準拠したType-Cケーブルを介して接続されたUSB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法であって、前記Type-Cケーブルは、CC(Configuration Channel)ラインを含み、前記デバイスは、前記Type-Cケーブルに接続されたコネクタと、該コネクタを介して前記CCラインに接続されたType-Cコントローラと、該デバイスを制御するデバイスコントローラとを有し、前記状態通知方法は、前記デバイスコントローラが、前記デバイス内で発生した異常状態を検知し、前記デバイスコントローラが、検知した異常状態を表す検知情報を前記Type-Cコントローラに通知し、前記Type-Cコントローラが、前記検知情報に基づいて前記異常状態から原因を分析して分析結果を得、前記Type-Cコントローラが、前記CCラインを利用して、前記上位装置へ前記検知情報と前記分析結果とを通知する。 As a first aspect of the present invention, a status notification method in a USB Type-C interface circuit is a status notification method in a USB Type-C interface circuit in which a device and a higher-level device are connected via a Type-C cable conforming to the USB (Universal Serial Bus) Type-C standard, the Type-C cable includes a CC (Configuration Channel) line, the device has a connector connected to the Type-C cable, a Type-C controller connected to the CC line via the connector, and a device controller that controls the device, and the status notification method includes the device controller detecting an abnormal state that has occurred in the device, the device controller notifying the Type-C controller of detection information representing the detected abnormal state, the Type-C controller analyzing the cause of the abnormal state based on the detection information and obtaining an analysis result, and the Type-C controller notifying the higher-level device of the detection information and the analysis result using the CC line.

本発明の第2の態様として、USB Type-Cインターフェース回路における状態検知方法は、デバイスと上位装置とがUSB (Universal Serial Bus) Type-C規格に準拠したType-Cケーブルを介して接続されたUSB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法であって、前記Type-Cケーブルは、CC(Configuration Channel)ラインを含み、前記デバイスは、前記Type-Cケーブルに接続されたコネクタと、該コネクタを介して前記CCラインに接続されたType-Cコントローラと、該デバイスを制御するデバイスコントローラとを有し、前記状態通知方法は、前記デバイスコントローラが、前記デバイス内で発生した異常状態を検知し、検知した異常状態を表す検知情報に基づいて、前記異常状態から原因を分析して分析結果を得、前記デバイスコントローラが、前記検知情報と前記分析結果とを前記Type-Cコントローラに通知し、前記Type-Cコントローラが、前記CCラインを利用して、前記上位装置へ前記検知情報と前記分析結果とを通知する。 As a second aspect of the present invention, a status detection method in a USB Type-C interface circuit is a status notification method in a USB Type-C interface circuit in which a device and a higher-level device are connected via a Type-C cable conforming to the USB (Universal Serial Bus) Type-C standard, the Type-C cable includes a CC (Configuration Channel) line, the device has a connector connected to the Type-C cable, a Type-C controller connected to the CC line via the connector, and a device controller that controls the device, and the status notification method includes the device controller detecting an abnormal state that has occurred in the device, analyzing the cause of the abnormal state based on detection information indicating the detected abnormal state and obtaining an analysis result, the device controller notifying the Type-C controller of the detection information and the analysis result, and the Type-C controller notifying the higher-level device of the detection information and the analysis result using the CC line.

本発明の第3の態様として、USB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法は、デバイスと上位装置とがUSB (Universal Serial Bus) Type-C規格に準拠したType-Cケーブルを介して接続されたUSB Type-Cインターフェース回路における状態検知方法であって、前記Type-Cケーブルは、CC(Configuration Channel)ラインを含み、前記デバイスは、前記Type-Cケーブルに接続されたコネクタと、該コネクタを介して前記CCラインに接続されたType-Cコントローラと、該デバイスを制御するデバイスコントローラと、異常状態の分析を行う専用コントローラとを有し、前記状態通知方法は、前記デバイスコントローラが、前記デバイス内で発生した異常状態を検知して、検知情報を前記専用コントローラへ通知し、前記専用コントローラが、前記検知情報に基づいて前記異常状態から原因を分析して、分析結果と前記検知情報とをType-Cコントローラに通知し、前記Type-Cコントローラが、前記CCラインを利用して、前記上位装置へ前記検知情報と前記分析結果とを通知する。 As a third aspect of the present invention, a status notification method in a USB Type-C interface circuit is a status detection method in a USB Type-C interface circuit in which a device and a higher-level device are connected via a Type-C cable conforming to the USB (Universal Serial Bus) Type-C standard, the Type-C cable includes a CC (Configuration Channel) line, the device has a connector connected to the Type-C cable, a Type-C controller connected to the CC line via the connector, a device controller that controls the device, and a dedicated controller that analyzes an abnormal state, and the status notification method includes the device controller detecting an abnormal state that has occurred in the device and notifying the dedicated controller of the detection information, the dedicated controller analyzing the cause of the abnormal state based on the detection information, and notifying the Type-C controller of the analysis result and the detection information, and the Type-C controller notifying the higher-level device of the detection information and the analysis result using the CC line.

本発明の第4の態様として、USB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法は、デバイスと上位装置とがUSB (Universal Serial Bus) Type-C規格に準拠したType-Cケーブルを介して接続されたUSB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法であって、前記Type-Cケーブルは、CC(Configuration Channel)ラインと、該CCラインに接続されたType-Cコントローラと、を含み、前記状態通知方法は、前記Type-Cコントローラが、前記Type-Cケーブル内に異常が発生したこと検知して、検知情報を得、前記Type-Cコントローラが、前記検知情報を分析して、分析結果を得、前記Type-Cコントローラが、前記CCラインを利用して、前記上位装置へ前記検知情報と前記分析結果とを通知する。 As a fourth aspect of the present invention, a status notification method in a USB Type-C interface circuit is a status notification method in a USB Type-C interface circuit in which a device and a higher-level device are connected via a Type-C cable that complies with the USB (Universal Serial Bus) Type-C standard, the Type-C cable includes a CC (Configuration Channel) line and a Type-C controller connected to the CC line, and in the status notification method, the Type-C controller detects that an abnormality has occurred in the Type-C cable and obtains detection information, the Type-C controller analyzes the detection information and obtains an analysis result, and the Type-C controller notifies the higher-level device of the detection information and the analysis result using the CC line.

本発明によれば、信頼性を向上し、保守性を向上することができる。 The present invention can improve reliability and maintainability.

本発明の第1の実施形態に係る、USB Type-Cインターフェース回路を用いたシステムの接続構成を示す図である。1 is a diagram showing a connection configuration of a system using a USB Type-C interface circuit according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係るUSB Type-C インターフェース回路における状態通知方法の一例について説明するためのフローチャートである。4 is a flowchart for explaining an example of a state notification method in the USB Type-C interface circuit according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係るUSB Type-C インターフェース回路における状態通知方法の変形例について説明するためのフローチャートである。10 is a flowchart for explaining a modified example of a state notification method in the USB Type-C interface circuit according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に係る、USB Type-Cインターフェース回路を用いたシステムの接続構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a connection configuration of a system using a USB Type-C interface circuit according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に係るUSB Type-C インターフェース回路における状態通知方法の一例について説明するためのフローチャートである。10 is a flowchart illustrating an example of a state notification method in a USB Type-C interface circuit according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第3の実施形態に係るUSB Type-C インターフェース回路における状態通知方法の一例について説明するためのフローチャートである。13 is a flowchart illustrating an example of a state notification method in a USB Type-C interface circuit according to a third embodiment of the present invention. 図1に図示した第1の実施形態に係るUSB Type-Cインターフェース回路を使用した通信において、デバイスMUXで異常が発生した場合の動作(第1の実施例)を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining an operation (first embodiment) when an abnormality occurs in a device MUX in communication using the USB Type-C interface circuit according to the first embodiment shown in FIG. 図4に図示した第2の実施形態に係るUSB Type-Cインターフェース回路を使用した通信において、デバイスMUXで異常が発生した場合の動作(第2の実施例)を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an operation (second embodiment) when an abnormality occurs in a device MUX in communication using the USB Type-C interface circuit according to the second embodiment shown in FIG. 図4に図示した第2の実施形態に係るUSB Type-Cインターフェース回路を使用した通信において、デバイスMUXにメインコントローラからのUSB信号とDisplayport信号との異なる2つの入力信号が供給される場合の構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a configuration in which two different input signals, a USB signal and a Displayport signal, are supplied to a device MUX from a main controller in communication using a USB Type-C interface circuit according to the second embodiment shown in FIG. 第2の実施例に係る仕組みを備えたデバイスを示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a device having a mechanism according to a second embodiment.

最初に、本発明の概要について説明する。 First, we will provide an overview of the present invention.

本発明では、USB Type-Cインターフェース回路を用いるデバイスについて、以下の手順(1)~(4)で課題の解決を図る。
(1)デバイスコントローラがデバイス内で発生した異常状態を検知する。
(2)デバイスコントローラがType-Cコントローラに検知した情報を通知する。
(3)Type-Cコントローラが異常状態から原因を分析する。
(4)Configuration Channel (CC)ラインを利用して上位Type-Cコントローラに異常状態と分析結果とを通知する。
The present invention aims to solve the problems for devices using a USB Type-C interface circuit by the following steps (1) to (4).
(1) The device controller detects an abnormal condition that occurs within the device.
(2) The device controller notifies the Type-C controller of the detected information.
(3) The Type-C controller analyzes the cause of the abnormality.
(4) The abnormal condition and analysis results are notified to the upper Type-C controller via the Configuration Channel (CC) line.

この時(3)の役割はデバイスコントローラが行ってもよい。その場合、デバイスコントローラがType-Cコントローラに対して異常状態と分析結果とを通知し、Type-CコントローラはCCラインを用いて上位Type-Cコントローラに通知するだけでもよい。 In this case, the role of (3) may be performed by the device controller. In that case, the device controller may notify the Type-C controller of the abnormal condition and the analysis result, and the Type-C controller may simply notify the upper Type-C controller using the CC line.

次に、本発明の効果について説明する。 Next, we will explain the effects of the present invention.

第1の効果は、USB Type-Cインターフェース回路のCCラインを用いて異常状態と分析結果とを通知することで、新たにインターフェースを追加する必要がなく、実現できる点にある。 The first effect is that this can be achieved by notifying abnormal conditions and analysis results using the CC line of the USB Type-C interface circuit, without the need to add a new interface.

その理由は、次の通りである。CCラインはUSB Type-Cインターフェース回路を用いる上で必ず存在する信号線である。CCラインは、通常動作においてはデバイス認識時のネゴシエーションの機能として、USB Type-Cインターフェース回路の特徴でもあるケーブル表裏向き、要求電源(VBUS)電圧、使用する高速信号情報の通知を行う。 The reason is as follows: The CC line is a signal line that is always present when using a USB Type-C interface circuit. During normal operation, the CC line notifies the USB Type-C interface circuit of the cable orientation, required power supply (VBUS) voltage, and high-speed signal information to be used as part of negotiation functions during device recognition.

デバイス接続時のネゴシエーションが完了すると、上位Type-Cコントローラが電圧レベルの監視を行いケーブルの挿抜が行われたかを判断するのみで、この信号ライン(CCライン)を用いての通信等は行われない。 Once negotiation is complete when connecting a device, the upper Type-C controller simply monitors the voltage level and determines whether the cable has been inserted or removed; no communication is carried out using this signal line (CC line).

通常接続されたデバイスは、使用者が頻繁に抜き差しを行わない限り、接続されたままの状態であり、つまりはCCラインの使用頻度は低い状態であると言える。 Normally, connected devices will remain connected unless the user frequently plugs and unplugs them, which means that the CC line is used infrequently.

また、一般的にデバイスコントローラは異常時の通信プロトコルをサポートしている場合が多いが、その通信も正常動作を行っている信号ラインを用いて(異常状態を通知する時間に割いて)行われる。そのため、その間は通常動作の性能に影響する。 In addition, device controllers generally support communication protocols for abnormal situations, but these communications are also carried out over signal lines that are operating normally (during the time it takes to notify of an abnormal state). As a result, this communication affects the performance of normal operations.

そこで、本発明では、CCラインの使用頻度の低い時間を利用して、状態異常の通知を行うことで、動作性能に影響を与えることなく異常通知が可能となる。 Therefore, in this invention, by notifying abnormal status during times when the CC line is used less frequently, it is possible to notify abnormalities without affecting operational performance.

第2の効果は、通常の高速信号の異常通知ではサポートできる異常状態が各通信プロトコルに則ったものに限られるが、本発明ではデバイスコントローラに検知させる異常状態は各通信プロトコルでサポートされていない異常でも通知可能となることである。 The second effect is that while the abnormal conditions that can be supported by normal high-speed signal abnormality notifications are limited to those that comply with each communication protocol, the present invention allows the device controller to detect and notify abnormal conditions that are not supported by each communication protocol.

その理由は、次の通りである。CCラインは、現状各高速信号、デバイスコントローラとは分離されており、あくまで上位装置およびデバイスのType-Cコントローラ間の通信にのみ使用される信号ラインである。そのため、CCラインは、各高速信号、デバイスコントローラのサポートしていない異常状態に関しても、独自のプロトコルで通知する手段として考えることができるためである。 The reason for this is as follows: The CC line is currently separate from each high-speed signal and device controller, and is a signal line used solely for communication between the upper level device and the Type-C controller of the device. Therefore, the CC line can be thought of as a means of notifying, using a unique protocol, of abnormal conditions that are not supported by each high-speed signal or device controller.

CCラインが独自のプロトコルで通知する手段として考えることができるとは、USB Type-Cの規格で使用しているConfiguration Channel (CC)の通信プロトコル(BMC等)と、USB2.0、USB3.0、Displayport等の高速信号で使用される通信プロトコルが全く別物であるということを意味する。また、その通信を行うための信号線も分かれている。 The fact that the CC line can be thought of as a means of sending notifications using a unique protocol means that the Configuration Channel (CC) communication protocol (BMC, etc.) used in the USB Type-C standard is completely different from the communication protocols used for high-speed signals such as USB 2.0, USB 3.0, and Displayport. In addition, the signal lines used for this communication are also separate.

CCラインは元々USB Type-Cの規格上定められている信号線であり、既知の技術である。 The CC line is a signal line originally defined in the USB Type-C standard and is a known technology.

しかしながら、本発明では、各デバイスのエラー状態をCCラインを使って上位装置に通信を行うというものであり、既存の技術として、デバイスのエラー状態までCCラインを用いて通信する技術はない。 However, in this invention, the error status of each device is communicated to a higher-level device using a CC line, and there is no existing technology that can communicate the error status of a device using a CC line.

ここで、独自のプロトコルとあるが、USB Type-Cインターフェース回路としてネゴシエーションを行う場合に使用される通信プロトコルは、その規格(USB Power Delivery)で定義されている。 Although it is said to be a proprietary protocol here, the communications protocol used when negotiating as a USB Type-C interface circuit is defined in the standard (USB Power Delivery).

本発明においては、そのプロトコルに沿った通信を行っても、新しい異常通信用のプロトコルを準備してもよい。その場合、その通信のエンコード/デコードを行うのはUSB Type-Cコントローラとなるため、Type-CコントローラのF/W(firmware)をカスタマイズする必要性がある。 In the present invention, communication may be performed according to that protocol, or a new protocol for abnormal communication may be prepared. In that case, the USB Type-C controller will encode/decode the communication, so it will be necessary to customize the firmware (F/W) of the Type-C controller.

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[実施形態1]
図1は本発明の第1の実施形態に係る、USB Type-Cインターフェース回路100を用いたシステムの接続構成を示す図である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram showing a connection configuration of a system using a USB Type-C interface circuit 100 according to a first embodiment of the present invention.

[構成の説明]
USB Type-Cインターフェース回路100は、上位装置であるホスト装置200と、USB Type-Cデバイス300と、ホスト装置200とUSB Type-Cデバイス300とを接続するType-Cケーブル400とを備える。USB Type-Cデバイス300は、単に、デバイスとも呼ばれる。Type-Cケーブル400はUSBケーブルとも呼ばれる。
[Configuration Description]
The USB Type-C interface circuit 100 includes a host device 200, which is a higher-level device, a USB Type-C device 300, and a Type-C cable 400 that connects the host device 200 and the USB Type-C device 300. The USB Type-C device 300 is also simply called a device. The Type-C cable 400 is also called a USB cable.

上位装置(ホスト装置)200は、上位コネクタ210と、メインコントローラ220と、上位Type-Cコントローラ230と、上位MUX240と、電源(VBUS)制御回路250と、Type-Cケーブル用電源(VCONN)制御回路260と、を備える。上位装置(ホスト装置)200には、電源500が接続されている。 The upper device (host device) 200 includes an upper connector 210, a main controller 220, an upper Type-C controller 230, an upper MUX 240, a power supply (VBUS) control circuit 250, and a power supply (VCONN) control circuit 260 for the Type-C cable. A power supply 500 is connected to the upper device (host device) 200.

上位コネクタ210は、Type-Cケーブル400に接続されている。メインコントローラ220は、CPU(central processing unit)やチップセットのようなシステムの制御部として働く。上位Type-Cコントローラ230は、USB Type-Cインターフェース回路100に係る信号処理を行う。上位MUX240は、高速信号の切替えを行うスイッチである。 The upper connector 210 is connected to the Type-C cable 400. The main controller 220 acts as a system control unit such as a CPU (central processing unit) or chipset. The upper Type-C controller 230 performs signal processing related to the USB Type-C interface circuit 100. The upper MUX 240 is a switch that switches high-speed signals.

デバイス300は、デバイスコネクタ310と、デバイスコントローラ320と、デバイスType-Cコントローラ330とを内蔵する。図示のデバイス300は、デバイスMUX340を含む。 The device 300 includes a device connector 310, a device controller 320, and a device Type-C controller 330. The illustrated device 300 includes a device MUX 340.

デバイスコネクタ310は、Type-Cケーブル400に接続されている。デバイスコントローラ320は、デバイス300全体の制御を行う。デバイスType-Cコントローラ330は、USB Type-Cインターフェース回路100に係る信号処理を行う。デバイスMUX340は、高速信号の切替えを行うスイッチである。 The device connector 310 is connected to the Type-C cable 400. The device controller 320 controls the entire device 300. The device Type-C controller 330 performs signal processing related to the USB Type-C interface circuit 100. The device MUX 340 is a switch that switches high-speed signals.

また、デバイス300は、デバイス300側から上位装置200に対し電源(VBUS)を供給するための電源制御回路(図示せず)を持っていてもよい。 The device 300 may also have a power supply control circuit (not shown) for supplying power (VBUS) from the device 300 to the higher-level device 200.

Type-Cケーブル400は、CC(Configuration Channel)ライン410を含む。図示のType-Cケーブル400は、ケーブルType-Cコントローラ420を含む。 The Type-C cable 400 includes a CC (Configuration Channel) line 410. The illustrated Type-C cable 400 includes a cable Type-C controller 420.

上位Type-Cコントローラ230は、VBUS制御、VCONN制御、Type-Cデバイス300(Type-Cケーブル400を含む)との接続制御、ケーブルの表裏接続状態検出や、接続デバイスの情報から高速信号の切り替えを行うための制御信号を出力したりする。 The upper Type-C controller 230 performs VBUS control, VCONN control, connection control with the Type-C device 300 (including the Type-C cable 400), detection of the front/back connection state of the cable, and outputs control signals for switching high-speed signals based on information about the connected device.

メインコントローラ220は、上位Type-Cコントローラ230と内部や外部で接続されていてもよく、上位Type-Cコントローラ230とは独立していてもよい。 The main controller 220 may be connected internally or externally to the upper Type-C controller 230, or may be independent of the upper Type-C controller 230.

[動作の説明]
次に、USB Type-Cインターフェース回路100の動作について説明を行う。
[Operation Description]
Next, the operation of the USB Type-C interface circuit 100 will be described.

本発明の第1の実施形態においては、その機能においてデバイスType-Cコントローラ330が上位装置200と通信できるように接続された構成となっている。その場合の信号例としては、I2C(Inter-Integrated Circuit)等のシリアル通信がある。 In the first embodiment of the present invention, the function is configured such that the device Type-C controller 330 is connected so as to be able to communicate with the higher-level device 200. An example of a signal in this case is serial communication such as I2C (Inter-Integrated Circuit).

ホストType-Cコントローラ230とデバイスType-Cコントローラ330とは、CCライン410にて接続されている。CCライン410は、BFSK(Binary Frequency Shift Keying)方式(USB Power Delivery Rev1)もしくはBMC(Biphase Mark Coding)方式(USB Power Delivery Rev2以降)で、パケット通信を行う。このパケット通信において、上位装置200側の供給可能電源仕様や、デバイス300側の要求電源、使用する高速信号等の情報をType-Cコントローラ230、330間でやり取りを行う。この通信を行うタイミングは、Type-Cケーブル400が上位装置200およびデバイス300に接続され、ケーブルの表裏接続状態が検出された後である。 The host Type-C controller 230 and the device Type-C controller 330 are connected by a CC line 410. The CC line 410 performs packet communication using the BFSK (Binary Frequency Shift Keying) method (USB Power Delivery Rev1) or the BMC (Biphase Mark Coding) method (USB Power Delivery Rev2 or later). In this packet communication, information such as the specifications of the power supply that can be supplied on the upper device 200 side, the required power supply on the device 300 side, and the high-speed signal to be used is exchanged between the Type-C controllers 230 and 330. The timing of this communication is after the Type-C cable 400 is connected to the upper device 200 and the device 300 and the front and back connection status of the cable is detected.

第1の実施形態においては、CCライン410は、上記通信の完了後、パケット通信には利用されず、Type-Cケーブル400の接続状態の監視に利用される。 In the first embodiment, after the above communication is completed, the CC line 410 is not used for packet communication, but is used to monitor the connection status of the Type-C cable 400.

この接続状態の監視は、USB通信のようにSOF(Soft of Frame)パケットを用いたポーリングとは異なり、CCライン410の電流もしくは電圧値を上位Type-Cコントローラ230で監視することで行っている。Type-Cケーブル400が抜かれたことをCCライン410で検出した場合、上位Type-Cコントローラ230は速やかにVBUSを落とすために、VBUS制御回路250内の放電回路を動作させる。 This monitoring of the connection status is different from polling using SOF (Soft of Frame) packets as in USB communication, and is performed by the upper Type-C controller 230 monitoring the current or voltage value of the CC line 410. When the CC line 410 detects that the Type-C cable 400 has been unplugged, the upper Type-C controller 230 operates the discharge circuit in the VBUS control circuit 250 to quickly drop VBUS.

本発明の第1の実施形態においては、デバイス300の異常状態を通信する手段として、CCライン410の接続状態監視中のパケット通信が行われない使用頻度が少ない時間を、異常状態のパケット通信に割り当てている。 In the first embodiment of the present invention, as a means of communicating an abnormal state of the device 300, a time when the CC line 410 is infrequently used and no packet communication is performed while the connection status of the CC line 410 is being monitored is allocated to packet communication in the abnormal state.

図2を参照して、本発明の第1の実施形態に係るUSB Type-C インターフェース回路100における状態通知方法の一例について説明する。 With reference to FIG. 2, an example of a state notification method in the USB Type-C interface circuit 100 according to the first embodiment of the present invention will be described.

先ず、デバイスコントローラ320が、デバイス300内で発生した異常状態を検知する(ステップS101)。 First, the device controller 320 detects an abnormal condition that has occurred within the device 300 (step S101).

引き続いて、デバイスコントローラ320が、検知した異常状態を表す検知情報をデバイスType-Cコントローラ330に通知する(ステップS102)。 Next, the device controller 320 notifies the device Type-C controller 330 of detection information indicating the detected abnormal condition (step S102).

次に、デバイスType-Cコントローラ330が、検知情報に基づいて異常状態から原因を分析して分析結果を得る(ステップS103)。 Next, the device Type-C controller 330 analyzes the cause of the abnormal state based on the detection information and obtains the analysis result (step S103).

最後に、デバイスType-Cコントローラ330が、CCライン410を利用して、上位装置200の上位Type-Cコントローラ230へ検知情報と分析結果とを通知する(ステップS104)。このとき、デバイスType-Cコントローラ330は、前述したように、CCライン410の使用頻度が少ない時間に、CCライン410を利用して、上位装置200の上位Type-Cコントローラ230へ検知情報と分析結果とを通知する。 Finally, the device Type-C controller 330 notifies the upper Type-C controller 230 of the upper device 200 of the detection information and the analysis result using the CC line 410 (step S104). At this time, as described above, the device Type-C controller 330 notifies the upper Type-C controller 230 of the upper device 200 of the detection information and the analysis result using the CC line 410 during a time when the CC line 410 is used infrequently.

図3を参照して、本発明の第1の実施形態に係るUSB Type-C インターフェース回路100における状態通知方法の変形例について説明する。 With reference to FIG. 3, a modified example of the state notification method in the USB Type-C interface circuit 100 according to the first embodiment of the present invention will be described.

先ず、デバイスコントローラ320が、デバイス300内で発生した異常状態を検知する(ステップS0101)。 First, the device controller 320 detects an abnormal condition that has occurred within the device 300 (step S0101).

引き続いて、デバイスコントローラ320が、検知した異常状態を表す検知情報に基づいて、異常状態から原因を分析して分析結果を得る(ステップS102A)。 Next, the device controller 320 analyzes the cause of the abnormal condition based on the detection information indicating the detected abnormal condition and obtains an analysis result (step S102A).

次に、デバイスコントローラ320が、検知情報と分析結果とをデバイスType-Cコントローラ330に通知する(ステップS103A)。 Next, the device controller 320 notifies the device Type-C controller 330 of the detection information and analysis results (step S103A).

最後に、デバイスType-Cコントローラ330が、CCライン410を利用して、上位装置200の上位Type-Cコントローラ230へ検知情報と分析結果とを通知する(ステップS104)。このとき、デバイスType-Cコントローラ330は、前述したように、CCライン410の使用頻度が少ない時間に、CCライン410を利用して、上位装置200の上位Type-Cコントローラ230へ検知情報と分析結果とを通知する。 Finally, the device Type-C controller 330 notifies the upper Type-C controller 230 of the upper device 200 of the detection information and the analysis result using the CC line 410 (step S104). At this time, as described above, the device Type-C controller 330 notifies the upper Type-C controller 230 of the upper device 200 of the detection information and the analysis result using the CC line 410 during a time when the CC line 410 is used infrequently.

次に、第1の実施形態の効果について説明する。 Next, the effects of the first embodiment will be described.

第1の効果は、信頼性を向上できることある。その理由は、検知情報と分析情報とを上位装置200に通知することで、USB Type-C インターフェース回路100における異常個所の特定ができるからである。 The first effect is that reliability can be improved. This is because the detection information and analysis information can be notified to the higher-level device 200, making it possible to identify abnormalities in the USB Type-C interface circuit 100.

第2の効果は、保守性を向上できることである。その理由は、異常個所が特定でき、使用者が解析を行うことなく復旧手段や交換対象が明確になるからである。 The second effect is that maintainability can be improved. This is because the location of the abnormality can be identified, and recovery methods and replacement items become clear without the user having to perform any analysis.

[実施形態2]
図4は本発明の第2の実施形態に係る、USB Type-Cインターフェース回路100Aを用いたシステムの接続構成を示す図である。
[Embodiment 2]
FIG. 4 is a diagram showing a connection configuration of a system using a USB Type-C interface circuit 100A according to the second embodiment of the present invention.

[構成の説明]
図示のUSB Type-Cインターフェース回路100Aは、デバイスの構成が後述するように変更された点を除いて、図1に図示したUSB Type-Cインターフェース回路100と同様の構成を有し、動作をする。したがって、デバイスに300Aの参照符号を付してある。図1のUSB Type-Cインターフェース回路100と同様の構成要素には同一の参照符号を付し、説明を簡略化するために、それらの説明については省略する。
[Configuration Description]
The illustrated USB Type-C interface circuit 100A has a configuration and operates similarly to the USB Type-C interface circuit 100 illustrated in Fig. 1, except that the configuration of the device has been changed as described below. Therefore, the device is given the reference symbol 300A. The same reference symbols are given to components similar to those of the USB Type-C interface circuit 100 in Fig. 1, and their description will be omitted for the sake of simplicity.

デバイス300Aは、異常状態の分析を行うための専用コントローラ350を更に備えている点を除いて、図1に図示したデバイス300と同様の構成を有し、動作をする。 Device 300A has a configuration and operates similarly to device 300 shown in FIG. 1, except that device 300A further includes a dedicated controller 350 for analyzing abnormal conditions.

[動作の説明]
USB Type-Cインターフェース回路100Aの基本的な動作は、先に述べた、USB Type-Cインターフェース回路100と同様である。
[Operation Description]
The basic operation of the USB Type-C interface circuit 100A is similar to that of the USB Type-C interface circuit 100 described above.

図5を参照して、本発明の第2の実施形態に係るUSB Type-C インターフェース回路100Aにおける状態通知方法の一例について説明する。 With reference to FIG. 5, an example of a state notification method in the USB Type-C interface circuit 100A according to the second embodiment of the present invention will be described.

先ず、デバイスコントローラ320が、デバイス300A内で発生した異常状態を検知する(ステップS101)。 First, the device controller 320 detects an abnormal condition that has occurred within the device 300A (step S101).

引き続いて、デバイスコントローラ320が、検知情報を専用コントローラ350へ通知する(ステップS102B)。 Next, the device controller 320 notifies the dedicated controller 350 of the detection information (step S102B).

次に、専用コントローラ350が、検知情報に基づいて異常状態から原因を分析して、分析結果と検知情報とをデバイスType-Cコントローラ330に通知する(ステップS103B)。 Next, the dedicated controller 350 analyzes the cause of the abnormal state based on the detection information, and notifies the device Type-C controller 330 of the analysis result and the detection information (step S103B).

最後に、デバイスType-Cコントローラ330が、CCライン410を利用して、上位装置200の上位Type-Cコントローラ230へ検知情報と分析結果とを通知する(ステップS104)。このとき、デバイスType-Cコントローラ330は、前述したように、CCライン410の使用頻度が少ない時間に、CCライン410を利用して、上位装置200の上位Type-Cコントローラ230へ検知情報と分析結果とを通知する。 Finally, the device Type-C controller 330 notifies the upper Type-C controller 230 of the upper device 200 of the detection information and the analysis result using the CC line 410 (step S104). At this time, as described above, the device Type-C controller 330 notifies the upper Type-C controller 230 of the upper device 200 of the detection information and the analysis result using the CC line 410 during a time when the CC line 410 is used infrequently.

第2の実施形態の効果は、上述した第1の実施形態の効果と同様である。 The effects of the second embodiment are similar to those of the first embodiment described above.

[実施形態3]
本発明の第3の実施形態に係るUSB Type-Cインターフェース回路100は、図1に図示したものと同様のシステムの接続構成を有している。
[Embodiment 3]
A USB Type-C interface circuit 100 according to the third embodiment of the present invention has a system connection configuration similar to that shown in FIG.

図1に示されるように、Type-Cケーブル400にケーブルType-Cコントローラ420が内蔵されている。このケーブルType-Cコントローラ420は、上位Type-Cコントローラ230とは、デバイスType-Cコントローラ330と同様にCCライン410にて接続されている。 As shown in FIG. 1, a cable Type-C controller 420 is built into the Type-C cable 400. This cable Type-C controller 420 is connected to the upper Type-C controller 230 via a CC line 410, similar to the device Type-C controller 330.

[動作の説明]
図6を参照して、本発明の第3の実施形態に係るUSB Type-C インターフェース回路100における状態通知方法の一例について説明する。
[Operation Description]
An example of a state notification method in the USB Type-C interface circuit 100 according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

先ず、ケーブルType-Cコントローラ420が、Type-Cケーブル400内に異常が発生したことを検知して、検知情報を得る(ステップS201)。 First, the cable Type-C controller 420 detects that an abnormality has occurred in the Type-C cable 400 and obtains detection information (step S201).

引き続いて、ケーブルType-Cコントローラ420が、検知情報を分析して、分析結果を得る(ステップS202)。 Then, the cable Type-C controller 420 analyzes the detection information and obtains an analysis result (step S202).

最後に、ケーブルType-Cコントローラ420が、CCライン410を利用して、上位装置200の上位Type-Cコントローラ230へ検知情報と分析結果とを通知する(ステップS203)。このとき、ケーブルType-Cコントローラ420は、前述したように、CCライン410の使用頻度が少ない時間に、CCライン410を利用して、上位装置200の上位Type-Cコントローラ230へ検知情報と分析結果とを通知する。 Finally, the cable Type-C controller 420 notifies the upper Type-C controller 230 of the upper device 200 of the detection information and the analysis result using the CC line 410 (step S203). At this time, as described above, the cable Type-C controller 420 notifies the upper Type-C controller 230 of the upper device 200 of the detection information and the analysis result using the CC line 410 during a time when the CC line 410 is used infrequently.

これにより、Type-Cケーブル400が異常状態であることをユーザに知らせることができる。 This allows the user to be notified that the Type-C cable 400 is in an abnormal state.

次に、第3の実施形態に関して、より具体的に説明する。 Next, we will explain the third embodiment in more detail.

デバイスMUX340に入力される高速信号はType-Cケーブル400を通してしかデバイス300側に共有されない。そのため、Type-Cケーブル400で考えられる故障としては、断線もしくはショートが挙げられる。 The high-speed signal input to the device MUX 340 is only shared with the device 300 through the Type-C cable 400. Therefore, possible failures in the Type-C cable 400 include a break or a short circuit.

また、USB Type-C規格において、Type-Cケーブル400内にケーブルType-Cコントローラ420を持たせたe-Markerと呼ばれるケーブルが定義されている。ケーブルType-Cコントローラ420はホスト装置200側から専用電源(VCONN)が供給されて動作をする。 The USB Type-C standard also defines a cable called e-Marker, which has a cable Type-C controller 420 inside the Type-C cable 400. The cable Type-C controller 420 operates by receiving a dedicated power supply (VCONN) from the host device 200.

既存のUSB Type-C規格で定義されているケーブルType-Cコントローラ420の機能は、Type-Cケーブル400を通してホスト装置200側からデバイス300側に供給されることになる電源(VBUS)のスペックがType-Cケーブル400に通すことができる電源仕様を満たしているかを監視することにある。すなわち、既存のケーブルType-Cコントローラ420の機能は、Type-Cケーブル400のスペック以上の電流を流すことで焼損等の問題が発生しないように保護するための機能である。 The function of the cable Type-C controller 420 defined in the existing USB Type-C standard is to monitor whether the specifications of the power supply (VBUS) to be supplied from the host device 200 to the device 300 through the Type-C cable 400 meet the power supply specifications that can be passed through the Type-C cable 400. In other words, the function of the existing cable Type-C controller 420 is to protect the Type-C cable 400 from problems such as burnout caused by passing a current exceeding the cable's specifications.

上記の監視結果については、Configuration Channel(CCライン)410を介して上位Type-Cコントローラ230と通信を行う。現状のUSB Type-C規格では、電源以外の高速信号の状態についてケーブルType-Cコントローラ420で監視を行う機能はない。 The above monitoring results are communicated with the upper Type-C controller 230 via the Configuration Channel (CC line) 410. The current USB Type-C standard does not have the functionality to enable the cable Type-C controller 420 to monitor the state of high-speed signals other than power.

そのため、本第3の実施形態においては、ケーブルType-Cコントローラ420に、デバイス300側で行うデバイスMUX340、デバイスコントローラ320間の高速信号を監視するような仕組みを設けている。これにより、Type-Cケーブル400の状態について異常を検出することができる。 For this reason, in the third embodiment, the cable Type-C controller 420 is provided with a mechanism for monitoring high-speed signals between the device MUX 340 and the device controller 320 on the device 300 side. This makes it possible to detect abnormalities in the state of the Type-C cable 400.

この仕組みは、例えば、ケーブルType-Cコントローラ420に、高速信号の波形からデコードできるようなアナライザと呼ばれる計測器の機能を1chip化した専用コントローラを実現し、実装すれば可能となる。 This mechanism can be realized, for example, by implementing a dedicated controller that integrates the functions of a measuring instrument called an analyzer, which can decode high-speed signal waveforms, into a single chip in the cable Type-C controller 420.

次に、本発明の第1の実施例として、図7を参照して、図1に図示した第1の実施形態に係るUSB Type-Cインターフェース回路100を使用した通信において、デバイスMUX340で異常が発生した場合の動作について説明する。 Next, as a first embodiment of the present invention, with reference to FIG. 7, an operation when an abnormality occurs in the device MUX 340 during communication using the USB Type-C interface circuit 100 according to the first embodiment shown in FIG. 1 will be described.

最初に、図7のA1の処理について説明する。 First, we will explain the process A1 in Figure 7.

デバイスMUX340で異常が発生した場合、デバイスMUX340を通す信号が正常にデバイス300へ入力されないため、デバイス300が応答しない。 If an abnormality occurs in device MUX 340, the signal passing through device MUX 340 is not input to device 300 normally, and device 300 does not respond.

このような状況において、関連技術では、ホスト装置200は、信号の状況からデバイス300が認識できていないことを検知し、アプリケーション(AP)等600へ通知を行うことができる。しかしながら、通知できるのはあくまでも認識できていないという事実のみで、どの部分で異常が発生しているかの詳細な情報を知ることはできない。 In such a situation, in the related technology, the host device 200 can detect from the signal conditions that the device 300 is not recognized, and notify the application (AP) 600. However, all that can be notified is the fact that the device is not recognized, and it is not possible to know detailed information about which part is causing the abnormality.

これに対して、デバイスコントローラ320自体は、電源(VBUS)が投入されていれば電源が入っているにもかかわらず、信号が来ていないことを知ることができる。そこで、本第1の実施例においては、デバイスコントローラ320は、デバイスType-Cコントローラ330に対して、検知情報として、デバイスコントローラ320に信号が届いていない旨の通知を行うことができる。 In response to this, the device controller 320 itself can know that no signal is being received even though the power supply (VBUS) is on. Therefore, in this first embodiment, the device controller 320 can notify the device Type-C controller 330 of the fact that no signal is being received as detection information.

この時、図3のステップS102Aのように、デバイスコントローラ320が考えられる異常状態を分析して、その分析結果をデバイスType-Cコントローラ330に通知してもよい。或いは、図2のステップS103のように、状態異常の通知を受けたデバイスType-Cコントローラ330の中で分析してもよい。 At this time, as in step S102A of FIG. 3, the device controller 320 may analyze the possible abnormal state and notify the device Type-C controller 330 of the analysis result. Alternatively, as in step S103 of FIG. 2, the analysis may be performed within the device Type-C controller 330 that has received the notification of the abnormal state.

尚、デバイスコントローラ320とデバイスType-Cコントローラ330との間の通信は、I2C(Inter-Integrated Circuit)等のシリアル通信や、予め決めておいたエラー内容ごとのbitパターンによるパラレル通信でもよい。 The communication between the device controller 320 and the device Type-C controller 330 may be serial communication such as I2C (Inter-Integrated Circuit) or parallel communication using a bit pattern determined in advance for each error content.

次に、図7のA2の処理について説明する。 Next, we will explain the process of A2 in Figure 7.

先のA1の処理の後、図2または図3のステップS104のように、デバイスType-Cコントローラ330が、上位Type-Cコントローラ230とCCライン410を用いてシリアル通信を行う。 After the above process A1, as in step S104 of FIG. 2 or FIG. 3, the device Type-C controller 330 performs serial communication with the upper Type-C controller 230 using the CC line 410.

この時のシリアル通信は、USB Type-C Power Deliveryで定義されているBMC(Biphase Mark Coding)方式やBFSK(Binary Frequency Shift Keying)方式で、本発明において新たに定義した状態異常通信用のパケット構成で通信を行う。 The serial communication at this time uses the BMC (Biphase Mark Coding) method or BFSK (Binary Frequency Shift Keying) method defined in USB Type-C Power Delivery, and is performed using a packet configuration for abnormal status communication newly defined in this invention.

最後に、図7のA3の処理について説明する。 Finally, we will explain the process of A3 in Figure 7.

先のA2の処理により、状態異常通信を受け取った上位Type-Cコントローラ230は、その情報をメインコントローラ220やアプリケーション600に通知を行い、ユーザに知らせる。 The upper Type-C controller 230, which has received the abnormal status communication as a result of the processing in A2 above, notifies the main controller 220 and application 600 of the information, and notifies the user.

これにより、ユーザはデバイス300の異常の原因として、デバイスコントローラ320に信号が届いておらず、デバイスMUX340が異常であることを知ることができる。 This allows the user to know that the cause of the abnormality in device 300 is that a signal is not reaching device controller 320 and that device MUX 340 is abnormal.

次に、本発明の第2の実施例として、図8を参照して、図4に図示した第2の実施形態に係るUSB Type-Cインターフェース回路100Aを使用した通信において、デバイスMUX340で異常が発生した場合の動作について説明する。 Next, as a second embodiment of the present invention, with reference to FIG. 8, an operation when an abnormality occurs in the device MUX 340 during communication using the USB Type-C interface circuit 100A according to the second embodiment shown in FIG. 4 will be described.

最初に、図8のB1の処理について説明する。 First, we will explain the process B1 in Figure 8.

デバイスコントローラ320は、専用コントローラ350に対して、検知情報として、デバイスコントローラ320に信号が届いていない旨の通知を行う。 The device controller 320 notifies the dedicated controller 350 of the detection information that a signal has not reached the device controller 320.

次に、図8のB2の処理について説明する。 Next, we will explain the process of B2 in Figure 8.

この時、図5のステップS103Bのように、専用コントローラ350が考えられる異常状態を分析して、その分析結果をデバイスType-Cコントローラ330に通知する。 At this time, as in step S103B of FIG. 5, the dedicated controller 350 analyzes possible abnormal conditions and notifies the device Type-C controller 330 of the analysis results.

次に、図8のB3の処理について説明する。 Next, we will explain the process of B3 in Figure 8.

先のB2の処理の後、図5のステップS104のように、デバイスType-Cコントローラ330が、上位Type-Cコントローラ230とCCライン410を用いてシリアル通信を行う。 After the previous process of B2, as in step S104 of FIG. 5, the device Type-C controller 330 performs serial communication with the upper Type-C controller 230 using the CC line 410.

最後に、図8のB4の処理について説明する。 Finally, we will explain the process of B4 in Figure 8.

先のB3の処理により、状態異常通信を受け取った上位Type-Cコントローラ230は、その情報をメインコントローラ220やアプリケーション600に通知を行い、ユーザに知らせる。 The upper Type-C controller 230, which has received the abnormal status communication as a result of the processing in B3 above, notifies the main controller 220 and application 600 of the information, and notifies the user.

これにより、ユーザはデバイス300の異常の原因として、デバイスコントローラ320に信号が届いておらず、デバイスMUX340が異常であることを知ることができる。 This allows the user to know that the cause of the abnormality in device 300 is that a signal is not reaching device controller 320 and that device MUX 340 is abnormal.

次に、本発明の第2の実施例についてより具体的に説明する。 Next, we will explain the second embodiment of the present invention in more detail.

Multiplexer (MUX)は、複数の信号を切り替えるスイッチの役割を果たしており、一般的に1チップ化されたIC(integrated circuit)によって実現される。 A multiplexer (MUX) acts as a switch to switch between multiple signals, and is generally implemented as a single-chip IC (integrated circuit).

このICは電気的なスイッチであり、複数の入力に対し複数ある出力ポートの出先を切り替えることができる。また、その切り替えを行うための制御信号としては、入出力の組み合わせに応じた数の切り替え信号を入力できるようになっている。しかしながら、デバイスMUX340は、あくまで受動的なデバイスであるので、IC自らが異常を上位装置に通知する仕組みが入っていない。ここで、異常とは、例えばIC内部のスイッチを構成する部分の故障で信号が切り替わらない等が考えられる。 This IC is an electrical switch that can switch the destination of multiple output ports for multiple inputs. In addition, as a control signal for this switching, it is possible to input a number of switching signals according to the combination of inputs and outputs. However, since device MUX 340 is a passive device, it does not have a mechanism for the IC itself to notify a higher-level device of an abnormality. An abnormality here could be, for example, a failure in the parts that make up the switch inside the IC that prevents the signal from switching.

そこで、本第2の実施例では、後述するように、異常を上位装置に通知できる仕組みを備えている。 Therefore, in this second embodiment, a mechanism is provided that can notify a higher-level device of an abnormality, as described below.

次にデバイスMUX340を通した信号はデバイスコントローラ(後述する)に入力される。デバイスコントローラ自身は自らがサポートしている信号と異なる信号が入力されているか否かをデバイス内部のF/W等により判断することが可能である。このとき、デバイスコントローラは、各高速信号の通信プロトコルに則った状態異常の通知を行う。 The signal that passes through device MUX 340 is then input to the device controller (described later). The device controller itself can determine whether a signal different from the signals it supports has been input using the device's internal firmware, etc. At this time, the device controller notifies of abnormal status in accordance with the communication protocol of each high-speed signal.

図9は、デバイスMUX340にCPUやチップセット等のメインコントローラ220からのUSB信号とDisplayport信号との異なる2つの入力信号が供給される場合の構成を示す図である。 Figure 9 shows a configuration in which two different input signals, a USB signal and a Displayport signal, are supplied to the device MUX 340 from a main controller 220 such as a CPU or chipset.

図9に示されるように、デバイスMUX340には、Displayport信号用のデバイスコントローラ322と、USB信号用のデバイスコントローラ324とを含む。 As shown in FIG. 9, device MUX 340 includes a device controller 322 for Displayport signals and a device controller 324 for USB signals.

このような構成において、関連技術では、使用者によって異常と認識される状態としては、以下のような状態が考えられる。
1) Displayportに接続されたモニタが表示されない。
2) USB3.0デバイス(例えばUSBメモリ等)がUSB3.0 Super Speedで認識されない。
In such a configuration, in the related art, the following states are considered to be states that are recognized as abnormal by the user.
1) The monitor connected to the Displayport is not displaying anything.
2) USB 3.0 devices (such as USB memory sticks) are not recognized at USB 3.0 Super Speed.

この内1)は、デバイスコントローラ322より先のモニタ自身の状態に関する。この場合、最大4対存在する映像信号のうち2対が来ていなくても、スペックは落ちるもののモニタに表示をすることができる。 Of these, 1) relates to the state of the monitor itself beyond the device controller 322. In this case, even if two pairs of the maximum four pairs of video signals are not received, the monitor can still display the image, although the specifications will be reduced.

また、2)についても、デバイス300Aが下位互換のUSB 2.0 High Speedをサポートしていれば、USBメモリとしては動作する。 As for 2), if device 300A supports the backward-compatible USB 2.0 High Speed, it will function as a USB memory.

そこで、本発明の第2の実施例において、以下に詳細に説明するように、接続先のデバイス300Aの異常状態から、デバイスMUX340の故障を推測する仕組みを備える。 Therefore, in the second embodiment of the present invention, a mechanism is provided for inferring a failure in device MUX 340 from an abnormal state of connected device 300A, as described in detail below.

例えば上記1)、2)ともに下位スペックでデバイス300Aが動作している場合、デバイス300Aの異常状態をデバイスコントローラ322、324が気づくことができる。この仕組みは既存の技術であり、デバイスコントローラ322、324が異常状態を上位装置200に通知することができる。 For example, when device 300A is operating at lower specifications in both 1) and 2) above, device controllers 322 and 324 can notice an abnormal state of device 300A. This mechanism is an existing technology, and device controllers 322 and 324 can notify upper device 200 of the abnormal state.

しかしながら、この通知の中では具体的な故障個所(この例ではデバイスMUX340)を推測し送ることはできない。その理由は次の通りである。第1に、USB Type-Cインターフェース回路の仕組みが構築されるより前の技術であることから、デバイスMUX340の故障を推測し通知するようにはデバイスコントローラ322、324のファームウェアが対応されていないことである。第2に、故障個所が上位装置200と接続される信号ラインであることから上位装置200に送る術がないことである。すなわち、現状の仕組みであると、「USB 3.0 Super Speedで動作していない」という事実のみを上位装置200で認識することができる。 However, in this notification, it is not possible to infer and send the specific location of the failure (device MUX 340 in this example). The reasons are as follows. First, because this technology exists before the construction of the USB Type-C interface circuit mechanism, the firmware of device controllers 322, 324 is not adapted to infer and notify of a failure in device MUX 340. Second, because the location of the failure is the signal line connected to the higher-level device 200, there is no way to send a notification to the higher-level device 200. In other words, with the current mechanism, the higher-level device 200 can only recognize the fact that "it is not operating at USB 3.0 Super Speed."

図10は、第2の実施例に係る仕組みを備えたデバイス300Aを示すブロック図である。 Figure 10 is a block diagram showing a device 300A having a mechanism according to the second embodiment.

専用コントローラ350とデバイスコントローラ320、322、324との間には、異常状態を通知するためのパスが設けられている。専用コントローラ350とデバイスType-Cコントローラ330との間には、分析結果を通知するためのパスが設けられている。 A path for notifying an abnormal state is provided between the dedicated controller 350 and the device controllers 320, 322, and 324. A path for notifying an analysis result is provided between the dedicated controller 350 and the device Type-C controller 330.

例えば、図10に示されるように、デバイスMUX340のUSB3.0 Super Speedで故障が発生したと仮定する。 For example, assume that a failure occurs in the USB 3.0 Super Speed of device MUX 340, as shown in Figure 10.

この場合、デバイスコントローラ322は、Displayportは正常に動作しており、当該デバイスコントローラ322内にも異常が見られないことを示す正常状態を、専用コントローラ350に通知する。一方、デバイスコントローラ324は、USB3.0 Super Speedで動作していないが、当該デバイスコントローラ324内には異常が見られないことを示す異常状態を、専用コントローラ350に通知する。 In this case, the device controller 322 notifies the dedicated controller 350 of a normal state, indicating that the Displayport is operating normally and that no abnormalities are found within the device controller 322. On the other hand, the device controller 324 notifies the dedicated controller 350 of an abnormal state, indicating that the device controller 324 is not operating at USB 3.0 Super Speed but that no abnormalities are found within the device controller 324.

専用コントローラ350は、これら正常状態および異常状態を分析することによって、デバイスMUX340の故障が疑わしいとの分析結果を得る。専用コントローラ350は、上記異常状態と分析結果とをデバイスType-Cコントローラ330に通知する。 The dedicated controller 350 analyzes these normal and abnormal states and obtains an analysis result indicating that a failure of the device MUX 340 is suspected. The dedicated controller 350 notifies the device Type-C controller 330 of the abnormal state and the analysis result.

デバイスType-Cコントローラ330は、これら通知された異常状態および分析結果を、Configuration Channel(CCライン)410を使用することで上位装置200に通知する。 The device Type-C controller 330 notifies the higher-level device 200 of the notified abnormal state and analysis results by using the Configuration Channel (CC line) 410.

このように、本第2の実施例では、外部に各デバイスコントローラ320、322、324の異常状態を分析・通知するパスを設け、さらにデバイスType-Cコントローラ330がConfiguration Channel(CCライン)410を使用することで上位装置200に異常状態と分析結果とを通知することが可能となる。 In this way, in the second embodiment, a path is provided to analyze and notify the abnormal state of each device controller 320, 322, 324 externally, and the device Type-C controller 330 can notify the upper device 200 of the abnormal state and the analysis results by using the Configuration Channel (CC line) 410.

また、この仕組みには、次のような利点がある。関連技術では、異常状態の通知には各高速信号専用の信号ラインを使用していた。USB Type-Cインターフェース回路の場合は他の信号ラインで異常状態を通知することができる。デバイス300Aの一部分が異常状態で、その他の部分は正常に動作できているとする。この場合、対象のデバイスコントローラ内部で異常状態の通信にかかわる動作を正常動作の中に盛り込むのではなく、本第2の実施例のように、専用コントローラ350が処理することで、各デバイスコントローラは、正常部の動作にのみ集中することができるようになる。 This mechanism also has the following advantages. In related technologies, a dedicated signal line for each high-speed signal is used to notify of an abnormal state. In the case of a USB Type-C interface circuit, an abnormal state can be notified by another signal line. Suppose that a part of device 300A is in an abnormal state, while the other parts are operating normally. In this case, instead of incorporating operations related to communication in an abnormal state into normal operations within the target device controller, by having dedicated controller 350 process them as in this second embodiment, each device controller can focus only on the operation of the normal parts.

以上、実施形態および実施例を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。 The present invention has been described above with reference to embodiments and examples, but the present invention is not limited to the above embodiments and examples. Various modifications that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.

本発明の活用例として、USB Type-Cインターフェース回路を用いた端末に利用することができる。 As an example of how this invention can be used, it can be used in terminals that use USB Type-C interface circuits.

100、100A USB Type-Cインターフェース回路
200 ホスト装置(上位装置)
210 上位コネクタ
220 メインコントローラ
230 上位Type-Cコントローラ
240 上位MUX
250 VBUS制御回路
260 VCONN制御回路
300、300A USB Type-Cデバイス(デバイス)
310 デバイスコネクタ
320、322、324 デバイスコントローラ
330 デバイスType-Cコントローラ
340 デバイスMUX
350 専用コントローラ
400 Type-Cケーブル(USBケーブル)
410 CC(Configuration Channel)ライン
420 ケーブルType-Cコントローラ
500 電源
600 アプリケーション(AP)
100, 100A USB Type-C interface circuit 200 Host device (upper device)
210 Upper connector 220 Main controller 230 Upper Type-C controller 240 Upper MUX
250 VBUS control circuit 260 VCONN control circuit 300, 300A USB Type-C device (device)
310 Device connector 320, 322, 324 Device controller 330 Device Type-C controller 340 Device MUX
350 Dedicated controller 400 Type-C cable (USB cable)
410 CC (Configuration Channel) line 420 Cable Type-C controller 500 Power supply 600 Application (AP)

Claims (6)

デバイスと上位装置とがUSB (Universal Serial Bus) Type-C規格に準拠したType-Cケーブルを介して接続されたUSB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法であって、
前記Type-Cケーブルは、CC(Configuration Channel)ラインを含み、
前記デバイスは、前記Type-Cケーブルに接続されたコネクタと、該コネクタを介して前記CCラインに接続されたType-Cコントローラと、該デバイスを制御するデバイスコントローラとを有し、
前記状態通知方法は、
前記デバイスコントローラが、前記デバイス内で発生した異常状態を検知し、
前記デバイスコントローラが、検知した異常状態を表す検知情報を前記Type-Cコントローラに通知し、
前記Type-Cコントローラが、前記検知情報に基づいて前記デバイスコントローラが検知した異常状態から原因を分析して分析結果を得、
前記Type-Cコントローラが、前記CCラインを利用して、前記上位装置へ前記検知情報と前記分析結果とを通知し、
前記デバイスは、高速信号のスイッチを含み、
該スイッチで異常が発生した場合、前記デバイスコントローラは、前記スイッチでの異常発生に起因して当該デバイスコントローラに信号が届いていないことを前記異常状態として検知して、前記信号が届いていない旨を前記検知情報として前記Type-Cコントローラに通知し、
前記Type-Cコントローラは、通知された前記信号が届いていない旨の前記検知情報を分析して、前記スイッチで異常が発生したと判断した結果を前記分析結果として前記上位装置へ通知する、
USB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法。
A state notification method in a USB (Universal Serial Bus) Type-C interface circuit in which a device and a higher-level device are connected via a Type-C cable conforming to the USB Type-C standard, comprising:
The Type-C cable includes a Configuration Channel (CC) line,
the device includes a connector connected to the Type-C cable, a Type-C controller connected to the CC line via the connector, and a device controller that controls the device;
The status notification method includes:
The device controller detects an abnormal condition that occurs within the device;
The device controller notifies the Type-C controller of detection information indicating the detected abnormal state;
the Type-C controller analyzes a cause of the abnormal state detected by the device controller based on the detection information and obtains an analysis result;
The Type-C controller notifies the upper device of the detection information and the analysis result by using the CC line;
The device includes a switch for high speed signals;
When an abnormality occurs in the switch, the device controller detects that a signal has not reached the device controller due to the occurrence of the abnormality in the switch as the abnormal state, and notifies the Type-C controller of the fact that the signal has not reached as the detection information;
The Type-C controller analyzes the detection information indicating that the notified signal has not arrived , and notifies the upper device of the result of the determination that an abnormality has occurred in the switch as the analysis result.
A status notification method for a USB Type-C interface circuit.
前記Type-Cコントローラは、前記CCラインの使用頻度が少ない時間に、前記CCラインを利用して、前記上位装置へ前記検知情報と前記分析結果とを通知する、
請求項1に記載のUSB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法。
the Type-C controller notifies the host device of the detection information and the analysis result by using the CC line during a time when the CC line is used infrequently;
The state notification method in the USB Type-C interface circuit according to claim 1.
デバイスと上位装置とがUSB (Universal Serial Bus) Type-C規格に準拠したType-Cケーブルを介して接続されたUSB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法であって、
前記Type-Cケーブルは、CC(Configuration Channel)ラインを含み、
前記デバイスは、前記Type-Cケーブルに接続されたコネクタと、該コネクタを介して前記CCラインに接続されたType-Cコントローラと、該デバイスを制御するデバイスコントローラとを有し、
前記状態通知方法は、
前記デバイスコントローラが、前記デバイス内で発生した異常状態を検知し、検知した異常状態を表す検知情報に基づいて、前記異常状態から原因を分析して分析結果を得、
前記デバイスコントローラが、前記検知情報と前記分析結果とを前記Type-Cコントローラに通知し、
前記Type-Cコントローラが、前記CCラインを利用して、前記上位装置へ前記検知情報と前記分析結果とを通知し、
前記デバイスは、高速信号のスイッチを含み、
該スイッチで異常が発生した場合、前記デバイスコントローラは、前記スイッチでの異常発生に起因して当該デバイスコントローラに信号が届いていないことを前記異常状態として検知し、前記検知情報として前記信号が届いていない旨に基づいて、前記スイッチで異常が発生したと判断した結果を前記分析結果として得る、
USB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法。
A state notification method in a USB (Universal Serial Bus) Type-C interface circuit in which a device and a higher-level device are connected via a Type-C cable conforming to the USB Type-C standard, comprising:
The Type-C cable includes a Configuration Channel (CC) line,
the device includes a connector connected to the Type-C cable, a Type-C controller connected to the CC line via the connector, and a device controller that controls the device;
The status notification method includes:
the device controller detects an abnormal state occurring within the device, and based on detection information indicating the detected abnormal state, analyzes the cause of the abnormal state and obtains an analysis result;
The device controller notifies the Type-C controller of the detection information and the analysis result;
The Type-C controller notifies the upper device of the detection information and the analysis result by using the CC line;
The device includes a switch for high speed signals;
When an abnormality occurs in the switch, the device controller detects, as the abnormal state, that a signal has not reached the device controller due to the occurrence of the abnormality in the switch, and obtains, as the analysis result, a result that it has been determined that an abnormality has occurred in the switch based on the fact that the signal has not reached the device controller as the detection information.
A status notification method for a USB Type-C interface circuit.
前記Type-Cコントローラは、前記CCラインの使用頻度が少ない時間に、前記CCラインを利用して、前記上位装置へ前記検知情報と前記分析結果とを通知する、
請求項3に記載のUSB Type-Cインターフェース回路における状態通知方法。
The Type-C controller notifies the host device of the detection information and the analysis result by using the CC line during a time when the CC line is used infrequently.
The state notification method in the USB Type-C interface circuit according to claim 3.
USB (Universal Serial Bus) Type-C規格に準拠したType-Cケーブルを介して情報処理装置と接続するUSB Type-Cインターフェース回路を用いるデバイスにおいて、
前記Type-Cケーブルは、CC(Configuration Channel)ラインを含み、
前記デバイスは、前記Type-Cケーブルに接続されたコネクタと、該コネクタを介して前記CCラインに接続されたType-Cコントローラと、該デバイスを制御するデバイスコントローラとを有し、
前記デバイスコントローラは、前記デバイス内で発生した異常状態を検知し、検知した異常状態を表す検知情報を前記Type-Cコントローラに通知し、
前記Type-Cコントローラは、前記検知情報に基づいて前記デバイスコントローラが検知した異常状態から原因を分析して分析結果を得、前記検知情報と前記分析結果とを、前記CCラインを利用5,して、前記情報処理装置へ通知し、
前記デバイスは、高速信号のスイッチを含み、
該スイッチで異常が発生した場合、前記デバイスコントローラは、前記スイッチでの異常発生に起因して当該デバイスコントローラに信号が届いていないことを前記異常状態として検知して、前記信号が届いていない旨を前記検知情報として前記Type-Cコントローラに通知し、
前記Type-Cコントローラは、通知された前記信号が届いていない旨の前記検知情報を分析して、前記スイッチで異常が発生したと判断した結果を前記分析結果として前記情報処理装置へ通知する、
USB Type-Cインターフェース回路を用いるデバイス。
A device using a USB (Universal Serial Bus) Type-C interface circuit that connects to an information processing device via a Type-C cable that complies with the USB Type-C standard,
The Type-C cable includes a Configuration Channel (CC) line,
the device includes a connector connected to the Type-C cable, a Type-C controller connected to the CC line via the connector, and a device controller that controls the device;
The device controller detects an abnormal state that has occurred in the device, and notifies the Type-C controller of detection information indicating the detected abnormal state;
The Type-C controller analyzes the cause of the abnormal state detected by the device controller based on the detection information to obtain an analysis result, and notifies the information processing device of the detection information and the analysis result via the CC line.
The device includes a switch for high speed signals;
When an abnormality occurs in the switch, the device controller detects that a signal has not reached the device controller due to the occurrence of the abnormality in the switch as the abnormal state, and notifies the Type-C controller of the fact that the signal has not reached as the detection information;
The Type-C controller analyzes the detection information indicating that the notified signal has not arrived , and notifies the information processing device of the result of determining that an abnormality has occurred in the switch as the analysis result.
A device that uses a USB Type-C interface circuit.
デバイスと上位装置とがUSB (Universal Serial Bus) Type-C規格に準拠したType-Cケーブルを介して接続されたUSB Type-Cインターフェース回路を有する情報処理システムにおいて、
前記Type-Cケーブルは、CC(Configuration Channel)ラインを含み、
前記デバイスは、前記Type-Cケーブルに接続されたコネクタと、該コネクタを介して前記CCラインに接続されたType-Cコントローラと、該デバイスを制御するデバイスコントローラとを有し、
前記デバイスコントローラは、前記デバイス内で発生した異常状態を検知し、検知した異常状態を表す検知情報を前記Type-Cコントローラに通知し、
前記Type-Cコントローラは、前記検知情報に基づいて前記デバイスコントローラが検知した異常状態から原因を分析して分析結果を得、前記検知情報と前記分析結果とを、前記CCラインを利用して、前記上位装置へ通知し、
前記デバイスは、高速信号のスイッチを含み、
該スイッチで異常が発生した場合、前記デバイスコントローラは、前記スイッチでの異常発生に起因して当該デバイスコントローラに信号が届いていないことを前記異常状態として検知して、前記信号が届いていない旨を前記検知情報として前記Type-Cコントローラに通知し、
前記Type-Cコントローラは、通知された前記信号が届いていない旨の前記検知情報を分析して、前記スイッチで異常が発生したと判断した結果を前記分析結果として前記上位装置へ通知する、
USB Type-Cインターフェース回路を有する情報処理システム。
In an information processing system having a USB (Universal Serial Bus) Type-C interface circuit in which a device and a higher-level device are connected via a Type-C cable conforming to the USB Type-C standard,
The Type-C cable includes a Configuration Channel (CC) line,
the device includes a connector connected to the Type-C cable, a Type-C controller connected to the CC line via the connector, and a device controller that controls the device;
The device controller detects an abnormal state that has occurred in the device, and notifies the Type-C controller of detection information indicating the detected abnormal state;
The Type-C controller analyzes a cause of the abnormal state detected by the device controller based on the detection information to obtain an analysis result, and notifies the host device of the detection information and the analysis result via the CC line;
The device includes a switch for high speed signals;
When an abnormality occurs in the switch, the device controller detects that a signal has not reached the device controller due to the occurrence of the abnormality in the switch as the abnormal state, and notifies the Type-C controller of the fact that the signal has not reached as the detection information;
The Type-C controller analyzes the detection information indicating that the notified signal has not arrived , and notifies the upper device of the result of the determination that an abnormality has occurred in the switch as the analysis result.
An information processing system having a USB Type-C interface circuit.
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